解决空间问题的概念模型

可通过一组概念性步骤来帮助您构建模型。

步骤 1：陈述问题

• 要解决空间问题，首先需要对所要尝试解决的问题和达成的总体目标做出明确的陈述。

步骤 2：分解问题

• 理解总体目标后，必须将问题分解为一些具体目标、识别实现具体目标所需的各个元素及其交互作用，以及创建所需的输入数据集来开发表示模型。

• 明确具体目标后，此时即可开始开发实现总体目标所需的步骤了。通过按顺序排列具体目标,您将开始更好的理解最终要尝试解决的问题。
  • 例如，如果您的总体目标是查找能够发现驼鹿的最佳地点，则您的具体目标可能是找出驼鹿的最近出没位置、作为驼鹿主要食物来源的植被类型等。

• 确定具体目标后，就需要识别可实现这些具体目标的元素以及这些元素之间的交互作用。该元素将通过表示模型及其在过程模型中的交互作用进行建模。
  • 在发现驼鹿的示例中，已知的位置和植被类型仅是确定驼鹿最有可能出现位置的某些要素。人类的位置和现存的道路网也会影响驼鹿。元素间的交互作用是：驼鹿更喜欢某些植被类型，且它们会避开道路上的行人。因此，可能需要使用一系列的过程模型来最终找出驼鹿最有可能出现的位置。

• 还应在此步骤中确定必要的输入数据集。确定数据集后，需要将其表示为一组数据图层（表示模型）。要执行此操作，应对 Spatial Analyst 中的如何表示栅格数据有很好的了解。
  • 输入数据集中可能包含过去一周中驼鹿的出现位置、植被类型以及人类住所和道路的位置。

• 整个模型（由一系列的具体目标、过程模型和输入数据集组成）提供了一个有助于决策的现实模型。

步骤 3：探索输入数据集

• 了解地表上各个对象的空间特征和属性特征以及它们之间的关系（表示模型）是很有用的。要了解这些关系，需要认真探索数据的特征。ArcGIS 中提供了多种用来探索数据的工具和机制。其中包括：映射定量数据、图表、报表和 Spatial Analyst 工具条的交互式工具。

步骤 4：执行分析

• 在此阶段，需要确定用于构建总体模型的工具。Spatial Analyst 提供了多种可实现此目的的工具。
  • 在发现驼鹿的示例中，可能需要确定一些必需的工具来执行以下操作：选择某些植被类型并确定其权重、建立房屋和道路的缓冲区，并正确地确定其全部权重值。

步骤 5：验证模型结果

• 检查模型结果。是否需要更改某些参数以获得更好的结果？

• 如果创建了多个模型，请确定应使用哪个模型。相对于其他模型，是否有一个模型能够更好地满足您的既定目标？

步骤 6：实施结果

• 一旦在概念上解决了您的空间问题，并验证了某个最理想模型的结果能够满足您的初始预期，接下来就可以实施结果了。
  • 当您游览驼鹿最有可能出现的位置时，您确实看到驼鹿了吗？

• 很多时候，会存在一些冲突的具体目标和评估标准，在就结果达成一致前，需要先解决这些冲突内容。有关详细信息，请参阅 Jacek Malczewski 所著的《GIS 和多标准决策分析》(GIS and Multicriteria Decision Analysis)。